Температуры (600с) на прорастание семян различных культур

Продолжи-тельность воздействия (мин)	Культура	Всхожесть (%)	Длины пророст ков (мм)	Средняя длина проростка (мм)	Длины корней (мм)	Средняя длина корня (мм)	Число корней
Контроль (без обработки)	Пшеница
	Овес
	Горох
2	Пшеница
	Овес
	Горох
5	Пшеница
	Овес
	Горох
10	Пшеница
	Овес
	Горох

Построите графики зависимости всхожести семян разных культур от продолжительности воздействия повышенной температуры (рисунок 1), используя разные цвета. Аналогичные графики постройте для средних длин проростка и корня и числа корней. Сделайте вывод о влиянии температуры на прорастание семян и формирование растения.

Контрольные вопросы

1. Каково значение температуры в жизни организмов?

2. Что такое температурные пороги развития? Сколько их?

3. Дайте определение термальной константы развития? Как можно ее использовать на практике?

Всхожесть (%)
100 50 0

0 2 5 10

Продолжительность обработки (мин)

Рисунок 3 Графики зависимости всхожести семян от

продолжительности воздействия высокой температуры

Лабораторная работа №2 Изучение влияния рН среды на жизнедеятельность организмов

Цель: Определить зависимость прорастания семян от кислотности среды.

Вопросы для самостоятельного изучения

1. Каков рН естественных осадков? Как образуются кислотные дожди? Каково их воздействие на рН водной среды и почвы? Как может при этом меняться химический состав растворов в этих средах?

2. Как реагируют на кислотные дожди живые организмы?

3. Почему многие удобрения называют физиологически кислыми? Как их применять, чтобы не повышать кислотность почвы?

Теоретическое введение

При существовании в воде и почве очень важным экологическим фактором является ее кислотность или рН (водородный показатель). Он представля­ет собой десятичный логарифм концентрации ионов водорода, взятый с обратным знаком, и изменяется от 1 до 14.

Почвы с рН менее 4,5 являются сильно кислыми, 6-7 - нейтральными. На величину рН влияет содержание карбонатов, гидроокисей, солей, подверженных гидро­лизу, гуминовых кислот и т. п. Кислотность действует на живые организмы или непосредственно, влияя на активность ферментов, осморегуляцию и состояние цитоплазмы, или опосредованно через изменение доступности биогенных элементов и концентрации токсичних соединений. Например, в кислых почвах в раствор переходит гораздо больше токсичных ионов Al, Mn и других тяжелых металлов, которые могут делать урожай вредным для потребителей или отрицательно влиять на само растение. Например, отрицательное влияние известкования на картофель или лен связано с уменьшением поступления в них бора и чрезмерным поступлением Са.

Кислотность почвы влияет на произрастающие растения. Наиболее чувствительны к повышенной кислотности свекла, люцерна, капуста. Они плохо растут на кислых почвах, требует рН 7,0-8,0 и, поэтому, очень отзывчивы на известкование. Среднечувствительными к кислотности являются пшеница, ячмень, горох, кукуруза, клевер, подсолнечник, лук, огурцы (оптимальный рН - 6,0-7,5). Хотя они нормально растут на слабокислых и нейтральных почвах, но известкование значительно повышает урожайность. Слабочувствительные к повышенной кислотности рожь, овес, гречиха, морковь, томаты могут удовлетворительно расти в широком интервале рН (4,7-7,5). Напротив, почвы под картофель и лен не известкуют, т.к. для них оптимальны довольно кислые почвы - рН 4,5-6,5, а для люпина даже 4,5-5,0. Очень низкие значения рН могут наблю­даться на болотных почвах.

Большинство рыб живут только при рН от 5 до 9. В природных водоемах рН обычно находится в пределах от 6,5 до 8,5 и зависит от соотношения концентрации свободного углекислого газа и бикарбонат-иона (СО₃^-2). Летом при интенсивном фотосин­тезе рН воды может иногда повышаться до 9,0. Более сильные отклонения рН указывают на поступлении в водоемы с предприятий загрязненных сточных вод или выпадение кислотных дождей. Кислотность и токсичность осадков могут сильно варьировать. Кислотные дожди идут в зоне влияния металлургических заводов, крупных теплоэлектростанций, а щелочные (они встречаются редко) - вокруг предприятий, выделяющих в атмосферу щелочи, а так же на территориях с засоленными щелочными почвами (например, р-н Аральского моря). В районах кислотных дождей повышается кислотность почвы (т.е. рН падает). Физиологически кислыми являются также многие удобрения, например KCl и нитраты.

Оборудование: Семена растений (свекла, горох, рожь), чашки Петри, фильтровальная бумага, ножницы, растворы серной кислоты (H₂SO₄) и щелочи (NaOH), универсальная индикаторная бумага, пинцет, колбы на 50 мл, мерный цилиндр, 500 мл дистиллированной воды.

Задание 1 Приготовьте в колбах по 50 мл растворов, имеющих разную реакцию среды: кислую (рН = 3 и 5), близкую к нейтральной (рН = 6,5), щелочную (рН = 8 и 10). Положите на дно всех чашек Петри кружочки фильтровальной бумаги с надписанными простым карандашом этикетками. К внутренней стороне крышек приклейте водой точно такие же квадратные этикетки. На них должны быть указаны: дата, вариант, № группы, фамилии студентов. Отберите по 10 полноценных семян всех предложенных культур, положите в приготовленные чашки Петри, залейте по 10 мл приготовленных растворов и поставьте на проращивание. Контролем служат семена залитые водой с нейтральной реакцией.

Задание 2 Через 1-2 недели оцените влияние фактора кислотности на следующие показатели: всхожесть семян, длина проростков, развитие корневой системы. Полученные данные занесите в таблицу (таблица 17).

Таблица 17 Влияние водородного показателя (рН)